Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (12.45 MB, 148 trang )
<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">
<b>Tp. Hồ Chí Minh, tháng 01/2024 </b>
<b>KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP</b>
<b>NGÀNH CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2"><b>TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA XÂY DỰNG </b>
<b>***** </b>
<b> </b>
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2024
<b>SVTH: TRƯƠNG QUỐC ANH MSSV: 19149019 </b>
<b>Khóa: K19 </b>
<b>Ngành: Cơng Nghệ Kỹ Thuật Cơng Trình Xây Dựng GVHD: THS. LÊ PHƯƠNG BÌNH </b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3"><small>TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT TP. HCM KHOA XÂY DỰNG </small>
<b><small>CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc </small></b>
Khoa : Xây Dựng & Cơ Học Ứng Dụng
Ngành : Công nghệ kỹ thuật cơng trình xây dựng Tên đề tài <b>: Chung cư căn hộ KINGDOM 101 </b>
<b>1. Số liệu ban đầu </b>
• Hồ sơ kiến trúc : bao gồm các bản vẽ kiến trúc của cơng trình • Hồ sơ khảo sát địa chất.
<b>2. Nội dung các phần học lý thuyết và tính tốn a. Kiến trúc </b>
• Thể hiện lại các bản vẽ kiến trúc có sự điều chỉnh về kích thước nhịp và chiều cao tầng và số tầng.
<b>b. Kết cấu </b>
• Tính tốn các tải trọng ảnh hưởng.
• Tính tốn và thiết kế dầm, sàn tầng điển hình theo phương án: Sàn sườn tồn khối.
• Mơ hình tính tốn và thiết kế vách hai khung trục: khung trục B-2 và khung trục B-D
• Tính tốn và thiết kế vách lõi thang máy.
• Tính tốn và thiết kế móng lõi thang, móng khung trục B-2 và khung trục B-D.
• Tính tốn và thiết kế cầu thang bộ tầng điển hình.
<b>c. Nền móng </b>
• Tổng hợp số liệu địa chất
• Thiết kế 1 phương án móng: móng cọc khoan nhồi
• Thiết kế móng lõi thang máy dùng phương án cọc khoan nhồi. • Thiết kế móng khung trục B-2 và khung trục B-D.
<b>3. Thuyết minh và bản vẽ </b>
• Thuyết minh: bao gồm 01 thuyết minh và 01 Phụ lục
• Bản vẽ: 20 bản vẽ A1(06 bản vẽ về kiến trúc, 14 bản vẽ kết cấu - phương án móng)
<b>4. Cán bộ hướng dẫn : ThS. LÊ PHƯƠNG BÌNH </b>
<b>5. Ngày giao nhiệm vụ : 11/07/2023 </b>
<b>6. Ngày hoàn thành nhiệm vụ : 10/01/2024 </b>
<i>Tp. HCM ngày tháng năm 2018 </i>
</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4"><small>TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT TP. HCM KHOA XÂY DỰNG </small>
<b><small>CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc </small></b>
Sinh viên : TRƯƠNG QUỐC ANH
MSSV : 19149019
Ngành : CNKT Cơng trình Xây dựng Tên đề tài : Chung cư căn hộ KINGDOM 101 Giáo viên hướng dẫn : THS. LÊ PHƯƠNG BÌNH
<b>NHẬN XÉT </b>1. Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: ...
...
2. Ưu điểm: ...
...
3. Khuyết điểm: ...
<i> Tp. Hồ Chí Minh, ngày… tháng…năm 20… </i>
Giảng viên hướng dẫn
<i> (Ký & ghi rõ họ tên) </i>
</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6"><small>TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT TP. HCM KHOA XÂY DỰNG </small>
<b><small>CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc </small></b>
Sinh viên : TRƯƠNG QUỐC ANH MSSV : 19149019
Ngành : CNKT Cơng trình Xây dựng Tên đề tài : Chung cư căn hộ KINGDOM 101 Giảng viên phản biện :
<b>NHẬN XÉT </b>
1. Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:
... ... 2. Ưu điểm:
... ... 3. Khuyết điểm:
... ... 4. Đề nghị cho bảo vệ hay không
... 5. Đánh giá loại:
... 6. Điểm:……….(Bằng chữ: ...)
<i>Tp. Hồ Chí Minh, ngày…tháng…năm 20… </i>
Giảng viên phản biện
<i>(Ký & ghi rõ họ tên)</i>
</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">0
Đồ án tốt nghiệp là cánh cổng cuối cùng trước khi sinh viên chúng em hoàn thành chương trình đại học và bước ra cuộc sống với nhiều điều mới mẻ và thử thách. Đây là thứ tổng hợp toàn bộ kiến thức suốt 4 năm đại học của em. Em thật sự rất biết ơn tất cả các thầy cô của trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành phố Hồ Chí Minh đã đồng hành, dẫn dắt em trong suốt thời gian qua.
Em xin gửi niềm tri ân và lời cảm ơn chân thành nhất đến thầy Lê Phương Bình, thầy là giảng viên hướng dẫn luận văn phần kết cấu của em, thầy cũng cho chúng em cảm nhận được một sự nhiệt huyết với nghề cũng như sự quan tâm chia sẻ với từng sinh viên. Thầy chính là hình mẫu, là nguồn động lực rực cháy mà em hướng đến. Thầy đã đưa ra những hướng dẫn rất kĩ lưỡng và trau chuốt cho sinh viên, cũng như thầy có cái nhìn thơng cảm và thấu hiểu đối với chúng em. Thầy đã cho em nguồn cảm hứng về kết cấu nói riêng và ngành xây dựng nói chung. Có thể nói rằng em thật sự rất may mắn khi được thầy tận tình cùng hướng dẫn em đồ án tốt nghiệp. Và bên cạnh đó, em xin gửi lời cảm ơn đến tất cả các thầy cô đã từng dạy em, bởi thầy cô là một mảnh ghép tạo nên bức tranh 4 năm đại học đẹp đẽ và vô giá.
Về phần đồ án tốt nghiệp, em xem nó như là một thứ chất chứa tồn bộ kiến thức mà em học được trong 4 năm đại học, là một kỉ niệm đẹp vô giá cuối cùng của thời sinh viên trước khi bước ra cuộc đời nhiều chông gai thử thách, chứ em không coi nó là một bài tập vơ tri làm để nộp lấy điểm. Những kiến thức của em có thể cịn nhiều sai sót, mong các thầy cơ thơng cảm cho em, nhưng em có thể khẳng định một điều rằng luận văn này em đã làm hết sức với tất cả những gì mình có thể. Em cảm ơn các thầy cô đã đọc qua đồ án này.
</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ...
PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN ...
PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN ...
LỜI CẢM ƠN ... 0
CHƯƠNG 1. SƠ LƯỢC VỀ CƠNG TRÌNH ... 11
1.1 THƠNG TIN DỰ ÁN ... 11
1.2 VỊ TRÍ KHU CĂN HỘ KINGDOM 101 ... 12
CHƯƠNG 2. GIẢI PHÁP THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH ... 13
</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">4.1.1 Kiểm tra chuyển vị đỉnh của cơng trình ... 40
4.1.2 Kiểm tra gia tốc đỉnh của cơng trình ... 41
4.1.3 Kiểm tra ổn định chống lật cho cơng trình ... 42
4.1.4 Kiểm tra chuyển vị lệch tầng do gió ... 42
4.1.5 Kiểm tra chuyển vị lệch tầng do động đất ... 43
4.1.6 Kiểm tra hiệu ứng P-DELTA ... 44
CHƯƠNG 5. TÍNH TỐN THIẾT KẾ SÀN ĐIỂN HÌNH ... 47
</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">5.4.1 Quy trình tính tốn ... 50
5.4.2 Tính tốn cốt thép lớp trên ... 51
5.4.3 Tính tốn cốt thép lớp dưới ... 53
5.6 THIẾT KẾ THEO TTGHII ... 55
5.6.1 Kiểm tra điều kiện hình thành vết nứt ... 55
5.6.2 Tính tốn bề rộng vết nứt ... 56
5.6.3 Tính tốn độ võng ... 59
5.6.4 So sánh kết quả tính võng trong SAFE ... 62
CHƯƠNG 6. TÍNH TỐN KHUNG ... 65
6.1 TÍNH TỐN THIẾT KẾ DẦM ... 65
6.1.1 Thiết kế theo TTGHI ... 66
6.1.2 Thiết kế theo TTGHII ... 73
</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">7.4.1 Thiết kế bản thang theo TTGHI ... 88
7.4.2 Thiết kế bản thang theo TTGHII ... 88
CHƯƠNG 8. THIẾT KẾ MĨNG CHO CƠNG TRÌNH ... 89
8.1 HỒ SƠ ĐỊA CHẤT ... 89
8.2 XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC MĨNG ... 89
8.2.1 Chiều sâu đài móng ... 89
8.2.2 Chiều dài cọc ... 89
8.2.3 Tiết diện ngang và thép dọc chịu lực ... 90
8.3 XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC ... 90
8.3.1 Sức chịu tải của cọc theo vật liệu... 90
8.3.2 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu đất nền ... 92
8.3.3 Sức chịu tải tiêu chuẩn của cọc ... 96
8.4 XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI THIẾT KẾ CỦA CỌC ... 96
8.5 TÍNH TỐN MĨNG CHO CƠNG TRÌNH ... 97
8.5.1 Tải trọng tiêu chuẩn và tính tốn ... 101
8.5.2 Xác định độ cứng lị xo ... 101
</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">8.5.3 Kiểm tra sức chịu tải cọc đơn ... 103
8.5.4 Kiểm tra ổn định đất nền dưới móng khối quy ước ... 107
8.5.5 Tính tốn lún theo phương pháp tổng lớp phân tố ... 115
8.5.6 Kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang đồng thời với tải trọng đứng ... 117
8.5.7 Kiểm tra khả năng chịu cắt của đài móng ... 127
8.5.8 Bố trí cốt thép cho đài móng ... 135
Bảng 3.2 Tải hồn thiện của phịng sinh hoạt. ... 19
Bảng 3.3 Tải hoàn thiện của sàn hầm. ... 19
Bảng 3.4 Tải tường lên các sàn ... 19
Bảng 3.5 Chu kì, tần số, tỷ lệ khối lượng tham gia dao động trường hợp tải động đất ... 22
Bảng 3.6 Chu kì, tần số, tỷ lệ khối lượng tham gia dao động trường hợp tải gió .... 22
Bảng 3.7 Bảng kết quả tính tốn tải trọng gió. ... 28
Bảng 3.8 Tham số mô tả phổ phản ứng đàn hồi ... 29
Bảng 3.9 Tính tốn khối lượng hữu hiệu mode dao động 1 ... 30
Bảng 3.10 Số dạng dao động kể đến trong tính tốn theo phương X ... 31
Bảng 3.11 Số dạng dao động kể đến trong tính tốn theo phương Y ... 32
Bảng 3.12 Lực cắt đáy của các mode dao động cần xét ... 32
Bảng 3.13 Kết quả tính tốn tải trọng động đất ... 33
Bảng 3.14 Chú thích tải trọng ... 36
Bảng 3.15 Tổ hợp tải trọng TTGHI. ... 37
Bảng 3.16 Tổ hợp tải trọng TTGHII. ... 38
Bảng 4.1 Tính tốn kiểm tra hiệu ứng P-Delta ... 46
Bảng 5.1 Tính cốt thép gối phương X của sàn điển hình. ... 51
Bảng 5.2 Tính cốt thép gối phương Y của sàn điển hình. ... 52
Bảng 5.3 Tính cốt thép nhịp phương X của sàn điển hình. ... 53
</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">6
Bảng 5.4 Tính cốt thép nhịp phương Y của sàn điển hình. ... 54
Bảng 5.5 Chú thích trường hợp tải trọng khi tính võng bằng SAFE ... 62
Bảng 7.1 Tải trọng hoàn thiện tác dụng lên bản chiếu nghỉ ... 85
Bảng 7.2 Tải trọng hoàn thiện tác dụng lên bản thang... 85
Bảng 7.3 Hoạt tải cầu thang ... 86
Bảng 7.4 Tổ hợp tải trọng tính tốn cầu thang theo TTGHI ... 86
Bảng 7.5 Tổ hợp tải trọng tính tốn cầu thang theo TTGHII ... 86
Bảng 7.6 Tổng hợp nội lực thiết kế cầu thang ... 88
Bảng 7.7 Thiết kế cốt thép dọc bản thang theo TTGH I ... 88
Bảng 7.8 Kiểm tra cấu kiện bản thang theo TTGH II ... 88
Bảng 8.1 Tổng hợp cao độ các lớp đất ở hố khoan HB4 ... 89
Bảng 8.2 Bảng hệ số K của mỗi lớp đất ... 91
Bảng 8.3 Tính ứng suất hữu hiệu tại mũi cọc ... 92
Bảng 8.4 Kết quả tính tốn fili ... 93
Bảng 8.5 Kết quả tính tốn lớp đất dính fc, ilc, i lớp đất 4 ... 95
Bảng 8.6 Kết quả tính tốn lớp đất rời fs, ils, i lớp đất 2 – 3, 3 ... 95
Bảng 8.7 Thống kê kết quả sức chịu tải theo các chỉ tiêu đất nền ... 96
Bảng 8.8 Giá trị Rc, d ứng với từng trường hợp ... 96
Bảng 8.9 Modun trượt đặc trưng các lớp đất trong phạm vi hạ cọc. ... 102
Bảng 8.10 Kết quả phản lực đầu cọc các đài có 4,5 cọc. ... 104
Bảng 8.11 Kết quả phản lực đầu cọc các đài có 7,8,10 cọc. ... 105
Bảng 8.12 Kết quả phản lực đầu cọc các đài lõi thang. ... 106
Bảng 8.13 Góc ma sát φII trung bình của các lớp đất ... 108
Bảng 8.14 Tải trọng tác dụng tại tâm đáy KMQU móng lõi thang F6 ... 110
Bảng 8.15 Áp lực tiêu chuẩn tại tâm đáy KMQU móng lõi thang F6 ... 110
Bảng 8.16 Tải trọng tác dụng tại tâm đáy KMQU móng F1 ... 113
</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">Bảng 8.17 Tải trọng tác dụng tại tâm đáy KMQU móng F2 ... 113
Bảng 8.18 Tải trọng tác dụng tại tâm đáy KMQU móng F3 ... 114
Bảng 8.19 Tải trọng tác dụng tại tâm đáy KMQU móng F4 ... 114
Bảng 8.20 Áp lực tiêu chuẩn tại tâm đáy KMQU móng F1 ... 114
Bảng 8.21 Áp lực tiêu chuẩn tại tâm đáy KMQU móng F2 ... 114
Bảng 8.22 Áp lực tiêu chuẩn tại tâm đáy KMQU móng F3 ... 115
Bảng 8.23 Áp lực tiêu chuẩn tại tâm đáy KMQU móng F4 ... 115
Bảng 8.24 Kiểm tra điều kiện ổn định đất nền của móng F1, F2, F3, F4 ... 115
Bảng 8.25 Trường hợp nội lực nguy hiểm của tải trọng ngang móng lõi thang F6 118Bảng 8.26 Thông số cọc khoan nhồi D1000 ... 120
Bảng 8.27 Kết quả tính tốn giá trị N<small>u</small>, M<small>u</small> của biểu đồ tương tác móng lõi thang F6 ... 121
Bảng 8.28 Trường hợp nội lực nguy hiểm của tải trọng ngang móng F1 ... 122
Bảng 8.29 Trường hợp nội lực nguy hiểm của tải trọng ngang móng F2 ... 122
Bảng 8.30 Trường hợp nội lực nguy hiểm của tải trọng ngang móng F3 ... 122
Bảng 8.31 Trường hợp nội lực nguy hiểm của tải trọng ngang móng F4 ... 122
Bảng 8.32 Cặp nội lực để kiểm tra nén uốn cọc móng F1, F2, F3, F4 ... 126
Bảng 8.33 Kiểm tra lực cắt cọc của móng F1, F2, F3, F4... 127
Bảng 8.34 – Kiểm tra cắt đài móng F1, F2, F3, F4 ... 134
Bảng 8.35 Tính tốn và bố trí thép đài móng lõi thang F6... 136
Bảng 8.36 Tính tốn và bố trí thép đài móng F1, F2, F3, F4 ... 140
Hình 3.1 Mơ hình khung khơng gian. ... 17
Hình 3.2 Các lớp cấu tạo sàn ... 18
Hình 3.3 Khai báo Mass source cho tải gió. ... 20
Hình 3.4 Khai báo khối lượng tham gia động đất ... 21
Hình 3.5 Mode dao động 1, T = 3.113s. ... 23
Hình 3.6 Mode dao động 2, T = 2.351s. ... 23
</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">8
Hình 3.7 Mode dao động 3, T = 2.182s. ... 23
Hình 4.1 Chuyển vị lớn nhất của cơng trình (trường hợp max) ... 40
Hình 4.2 Chuyển vị lớn nhất của cơng trình (trường hợp min) ... 41
Hình 4.3 Biểu đồ chuyển vị tương đối do tải trọng gió... 43
Hình 4.4 Biểu đồ chuyển vị tương đối do tải trọng động đất ... 44
Hình 4.5 Khai báo combo Ptot (trái), Vtot (phải). ... 45
Hình 5.1 Mơ hình 3D phần mềm SAFE sàn tầng điển hình ... 47
Hình 5.2 Tĩnh tải tường xây (kN/m) ... 48
Hình 5.3 Tải trọng hồn thiện (kN/m2) ... 48
Hình 5.4 Hoạt tải khu vực A: khu vực ở (kN/m2) ... 48
Hình 5.5 Hoạt tải khu vực H: khu vực bồn cây, lấy tải sửa chữa (kN/m2) ... 49
Hình 5.6 Strip phương X. ... 49
Hình 5.7 Strip phương Y. ... 50
Hình 5.8 Moment phương X. ... 50
Hình 5.9 Moment phương Y. ... 50
Hình 5.10 Quy ước thứ tự thép gối sàn phương X. ... 51
Hình 5.11 Quy ước thứ tự thép gối sàn phương Y. ... 52
Hình 5.12 Quy ước thứ tự thép nhịp sàn phương X. ... 53
Hình 5.13 Quy ước thứ tự thép nhịp sàn phương Y. ... 54
Hình 5.14 Khai báo Load Case F1 cho trường hợp tác dụng ngắn hạn của tồn bộ tải trọng ... 62
Hình 5.15 Khai báo Load Case F2 cho trường hợp tác dụng ngắn hạn của tải trọng thường xuyên và tải trọng tạm thời dài hạn ... 63
Hình 5.16 Khai báo Load Case F2 cho trường hợp tác dụng dài hạn của tải trọng thường xuyên và tải trọng tạm thời dài hạn ... 63
Hình 5.17 Khai báo Combination Load cho độ võng tồn phần. ... 64
Hình 5.18 Độ võng tính tốn trong SAFE (23.2 mm) ... 64
Hình 6.1 Mặt bằng kết cấu tầng điển hình. ... 65
Hình 6.2 Biểu đồ moment tầng điển hình. ... 65
Hình 6.3 Biểu đồ lực cắt tầng điển hình. ... 65
Hình 6.4 Cốt thép ngang và cốt đai trong vùng tới hạn của dầm. ... 67
</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">Hình 6.5 Quy ước vị trí mặt cắt dầm. ... 67
Hình 6.6 Sơ đồ dầm của tầng điển hình. ... 67
Hình 6.7 Sơ đồ bố trí vách. ... 78
Hình 6.8 Sơ đồ tính theo phương pháp “giả thiết vùng biên chịu moment” ... 78
Hình 6.9 Pier cấu tạo nên lõi thang máy. ... 81
<i>Hình 7.1 Mặt bằng định vị cầu thang điển hình ... 82</i>
<i>Hình 7.2 Kích thước kết cấu của cầu thang ... 83</i>
Hình 7.3 Cấu tạo bản nghiêng (trái), chiếu nghỉ (phải) của cầu thang. ... 84
<i>Hình 7.4 Cấu tạo bản nghiêng cầu thang. ... 85</i>
Hình 7.5 Sơ đồ mơ hình hóa cầu thang trong SAP2000. ... 87
Hình 8.9 Kết quả phản lực đầu cọc các đài từ trục B1-B4. ... 103
Hình 8.10 Kết quả phản lực đầu cọc các đài từ trục B5-B9. ... 104
Hình 8.11 Kết quả phản lực đầu cọc đài lõi thang. ... 106
Hình 8.12 Kích thước móng khối quy ước của móng lõi thang F6 ... 107
Hình 8.13 Kích thước móng khối quy ước của móng F1 ... 111
Hình 8.14 Kích thước móng khối quy ước của móng F2 ... 112
Hình 8.15 Kích thước móng khối quy ước của móng F3 ... 112
Hình 8.16 Kích thước móng khối quy ước móng F4 ... 113
Hình 8.17 Sơ đồ tải trọng tác dụng lên cọc ... 117
Hình 8.18 Chuyển vị đầu cọc của móng lõi thang F6 ... 118
Hình 8.19 Moment và lực cắt cọc của móng lõi thang F6 ... 119
Hình 8.20 Kiểm tra nén uốn cọc của móng lõi thang F6 bằng biểu đồ tương tác .. 121
</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">10
Hình 8.21 Chuyển vị ngang đầu cọc móng F1 (trái) và móng F2 (phải) ... 123
Hình 8.22 Chuyển vị ngang đầu cọc móng F3 (trái) và móng F4 (phải) ... 123
Hình 8.30 Kết quả lực cắt đài móng F1 phương X max (trái), min (phải) ... 130
Hình 8.31 Kết quả lực cắt đài móng F1 phương Y max (trái), min (phải) ... 130
Hình 8.32 Kết quả lực cắt đài móng F2 phương X max (trái), min (phải) ... 131
Hình 8.33 Kết quả lực cắt đài móng F2 phương Y max (trái), min (phải) ... 132
Hình 8.34 Kết quả lực cắt đài móng F3 phương X max (trái), min (phải) ... 132
Hình 8.35 Kết quả lực cắt đài móng F3 phương Y max (trái), min (phải) ... 133
Hình 8.36 Kết quả lực cắt đài móng F4 phương X max (trái), min (phải) ... 133
Hình 8.37 Kết quả lực cắt đài móng F4 phương Y max (trái), min (phải) ... 134
Hình 8.38 Kết quả moment đài móng F6 phương X max (trái), min (phải) ... 135
Hình 8.39 Kết quả moment đài móng F6 phương Y max (trái), min (phải) ... 135
Hình 8.40 Kết quả moment đài móng F1 phương X max (trái), min (phải) ... 136
Hình 8.41 Kết quả moment đài móng F2 phương Y max (trái), min (phải) ... 136
Hình 8.42 Kết quả moment đài móng F2 phương X max (trái), min (phải) ... 137
Hình 8.43 Kết quả moment đài móng F2 phương Y max (trái), min (phải) ... 137
Hình 8.44 Kết quả moment đài móng F3 phương X max (trái), min (phải) ... 137
Hình 8.45 Kết quả moment đài móng F3 phương Y max (trái), min (phải) ... 138
Hình 8.46 Kết quả moment đài móng F4 phương X max (trái), min (phải) ... 138
Hình 8.47 Kết quả moment đài móng F4 phương Y max (trái), min (phải) ... 139
</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18"><b>1.1 THƠNG TIN DỰ ÁN </b>
Vị trí: 334 Tơ Hiến Thành, Quận 10, TP. Hồ Chí Minh
Chủ đầu tư: Công ty Đông Dương, Trực thuộc tập đoàn Hoa Lâm Tổng thầu: Coteccons
Diện tích khu đất: 33.000 m² Diện tích đất xây dựng: 106.209 m² Mật độ xây dựng: 39 %
Số tầng: 26 tầng
Tổng số căn hộ: 986 căn
Đơn vị quản lý: TẬP ĐOÀN JLL Thiết kế cảnh quan: Verticall studio Quản lý giám sát xây dựng: FQM
Riêng tại Kingdom 101, chủ đầu tư đang xây dựng mọi thứ để đáp ứng chuẩn 5 sao này và cộng thêm đặc quyền sống xanh dành cho cư dân của dự án. Ngồi ra, dự án cịn sở hữu rất nhiều những tiện ích đặc biệt mà chỉ cư dân của KINGDOM 101 mới có cơ hội trải nghiệm. Tự hào là dự án khép kín duy nhất tại quận 10, Kingdom101 mang đến sự an toàn tuyệt đối với hệ thống an ninh nhiều lớp. Tất cả tiện ích, dịch vụ cao cấp như công viên, hồ bơi vơ cực, phịng tập gym, trung tâm spa, vườn ươm, nhà hàng, nhà trẻ đạt chuẩn… đều được thiết kế để phục vụ riêng cho cư dân Kingdom 101.
Lấy cảm hứng từ những công quốc xinh đẹp phủ kín bởi màu xanh của cây cỏ. KINGDOM 101 chính là sự kết hợp giữa yếu tố thiên nhiên cùng với kiến trúc độc đáo tạo nên một khu dân cư cao cấp và sang trọng. Cư dân có thể tản bộ dưới bóng cây, ngồi thưởng trà trong lúc thả mình tận hưởng vẻ đẹp tươi mát của thiên nhiên trong công viên nội khu. Đây là một trong những điểm sáng của dự án, vì gia chủ có thể sở hữu căn hộ đẳng cấp, hịa mình với thiên nhiên trong điều kiện quỹ đất trung tâm đang ngày càng hạn hẹp. Khi hoàn thiện, dự án Kingdom 101 được giới chuyên gia nhận định sẽ là tổ hợp căn hộ – thương mại hiện đại nhất khu vực, là biểu tượng mới của Quận 10.
Dự án có 3 tháp, quy mơ 30 tầng với diện tích sàn xây dựng hơn 100.000 m2, được khởi công vào ngày 29/09/2017 hứa hẹn là một dự án tầm cở tại trung tâm Sài Gòn.
</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">12
<b>1.2 VỊ TRÍ KHU CĂN HỘ KINGDOM 101 </b>
Khu căn hộ cao cấp Kingdom 101 tọa lạc tại số 334 đường Tô Hiến Thành, Phường 14, Quận 10, Thành phố Hồ Chí Minh và là cấu nối của nhiều khu vực trung tâm trong thành nên Kingdom 101 mang đến sự tiện lợi bậc nhất trong việc di chuyển đến các điểm khác nhau.
Quận 10 được coi là một nơi sinh sống khá lý tưởng. Bên cạnh đó, hàng loạt các địa điểm lân cận khu căn hộ này làm cho tiện ích ngoại khu của Kingdom 101 Quận 10 thêm phần hấp dẫn:
Chỉ 10 phút để đi đến chợ Bến Thành tại Quận 1, Sân Bay Tân Sơn Nhất tại Chỉ 05 phút để đi đên Bệnh viện Hùng Vương, Bệnh viện Chợ Rẫy
Chỉ mất từ 03 đến 05 phút để đi đến các địa điểm khác như Đại học Bách Khoa, Chợ Lớn, Chợ An Đông, chợ Kim Biên, Trung tâm TDTT Phú Thọ, hay các siêu thị lớn như Coopmart, trung tâm thương mại Parkson Hùng Vương.
<i>Hình 1.1 Vị trí cơng trình. </i>
Dự án Kingdom 101 có nhiều tiện ích ngoại khu đáng sống nhất khu vực. Căn hộ nằm gần trung tâm thương mại cao 18 tầng đẳng cấp và cao nhất trong trung tâm TP.HCM thuận lợi cho việc mua sắm, sinh hoạt. Công viên cây xanh 1ha lớn nhất khu trung tâm TPHCM mang đến cảnh quan cây xanh mát mẻ, trong lành cùng môi trường sống khỏe mạnh cho cư dân thể dục thể thao thư giãn.
Xung quanh dự án còn hỗ trợ nhiều tiện ích cơng cộng nhằm phục vụ nhu cầu an sinh đa dạng cho cư dân hư phòng tập gym, yoga, khu vui chơi trẻ em, khu sinh hoạt cộng đồng, Khu BBQ ngồi trời, khu chăm sóc sức khỏe, …
</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20"><b>2.1 TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG </b>
TCVN 323:2004: Nhà ở cao tầng -tiêu chuẩn thiết kế
TCVN 2737:2023: Tải trọng và tác động - Tiêu chuẩn thiết kế. TCVN 9386:2012: Thiết kế cơng trình chịu tải trọng động đất. TCVN 5574:2018: Thiết kế bê tông và bê tông cốt thép. TCVN 5575:2012: Kết cấu thép – Tiêu chuẩn thiết kế.
TCVN 9362:2012: Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và cơng trình. TCVN 10304:2014: Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế.
TCXD 198:1997: Nhà cao tầng - Thiết kế Bê Tơng Cốt Thép tồn khối. QCVN 02:2022/BXD: Số liệu điều kiện tự nhiên dùng trong xây dựng.
QCVN 03:2022/BXD: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về ngun tắc phân loại, phân cấp cơng trình dân dụng, công nghiệp và hạ tầng kỹ thuật đô thị.
Các giáo trình hướng dẫn thiết kế và tài liệu tham khảo khác.
<b>2.2 TỔNG QUAN </b>
Hệ kết cấu của công trình là hệ kết cấu khung – vách BTCT tồn khối. Mái phẳng bằng bê tông cốt thép và được chống thấm.
Cầu thang bằng bê tơng cốt thép tồn khối.
Tường bao che và tường ngăn căn hộ là tường 200mm, tường ngăn phịng là tường 100mm.
Cơng trình lựa chọn phương án sàn sườn tồn khối
<b>2.3 GIẢI PHÁP KẾT CẤU </b>
<b>2.3.1 Hệ kết cấu chịu lực chính </b>
Căn cứ vào bản vẽ kiến trúc và phân khu chức năng, sinh viên đề xuất 2 giải pháp kết cấu như sau:
1. Hệ khung chịu lực kết hợp lõi cứng
Là hệ bao gồm các cấu kiện dạng thanh như cột dầm liên kết với nhau tại các nút cứng, lõi tiếp nhận tải trọng ngang.
<b>Ưu điểm: Tạo ra nhiều không gian, ít tạo cảm giác nặng nề, đóng kín trong </b>
khơng gian sử dụng, linh hoạt cho việc chuyển đổi chức năng sử dụng.
<b>Nhược điểm: Độ cứng chống uốn phương ngang thấp, chuyển vị ngang đỉnh </b>
cơng trình và chu kì dao động lớn.
⟹ Chọn giải pháp kết cấu hệ khung chịu lực + lõi cứng cho 2 tầng hầm và tầng 1.
</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">14 2. Hệ vách chịu lực kết hợp lõi cứng
Là hệ bao gồm cấu kiện dạng bản như vách liên kết với nhau, có thể có dầm để truyền lực hoặc chỉ có sàn để truyền nội lực giữa các vách (bề dày sàn phải lớn).
<b>Ưu điểm: Do độ cứng của vách lớn theo 1 phương, nên chủ yếu lực ngang sẽ </b>
do vách và lõi chịu, độ cứng theo phương ngang của cơng trình lớn, chuyển vị ngang đỉnh cơng trình nhỏ.
<b>Nhược điểm: Nếu chỉ làm vách + lõi cứng, không gian sẽ bị chiếm dụng nhiều, </b>
phạm vi sử dụng thu hẹp, khó thay đổi cơng năng.
⟹ Chọn giải pháp kết cấu hệ vách chịu lực + lõi cứng cho các tầng còn lại.
Bản chịu uốn hai phương được gọi là bản hai phương hay bản kê bốn cạnh.
<b>2.4 NGUN TẮC TÍNH TỐN KẾT CẤU </b>
Khi thiết kế kết cấu theo phương pháp trạng thái giới hạn hay TCVN 5574:2018, các cấu kiện luôn cần đảm bảo cả tiêu chí về trạng thái giới hạn I (TTGH I) về khả năng chịu lực (phá họai, mất ổn định) và về trạng thái giới hạn II (TTGH II) về hạn chế biến dạng, hư hỏng (vết nứt, góc xoay, độ võng, ...).
Vì vậy khi sinh viên thiết kế sàn theo TCVN 5574:2018 thì cần kiểm tra TTGH I và THGH II.
</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">Võng: Kết cấu sàn, dầm là kết cấu nằm ngang chịu tải trọng đứng nên sẽ có độ võng kết cấu đáng kể, độ võng này sẽ gây ảnh hưởng đến tâm sinh lý người sử dụng. Vì vậy ta cần hạn chế độ võng để không ảnh hưởng tâm lý người sử dụng.
<b>2.5 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH NỘI LỰC </b>
Nội lực được xác định thủ công, phương pháp cơ học kết cấu truyền thống đối với tính tốn cầu thang. Việc này được thực hiện bằng cách tách rời các cấu kiện trong cơng trình với sơ đồ và quan niệm tính phụ hợp với điều kiện làm việc thực tế cũng như tính an tồn. Sau đó quy đổi tải trọng chính xác. Giải nội lực theo cơ học kết cấu, bảng tra, các công thức cơ học hoặc phần mềm giải nội lực.
Tuy nhiên, với sự phát triển của các phần mềm và khoa học máy tính, ngày nay các phần mềm giải bằng phương pháp phần tử hữu hạn ngày cáng phát triển, dẫn tới việc mơ hình hóa trở nên nhanh chóng, dễ dàng và chính xác hơn việc tính tốn thủ cơng. → Do đó sinh viên giải nội lực theo phương pháp tính tay cho các kết cấu chịu lực đơn giản: cầu thang, móng cọc, ... và giải bằng phần mềm (giải theo phương pháp phần tử hữu hạn FEM) cho hệ kết cấu khung của cơng trình.
Tuy nhiên khi sử dụng phần mềm, ta phải đảm bảo các thông số đầu vào, các liên kết giữa các phần tử. Kiểm tra lại với các tiêu chí biến dạng, nội lực phù hợp.
Trong phạm vi đồ án này, sinh viên sử dụng các phần mềm sau để phân tích nội lực của mơ hình bằng:
Phần mềm ETABS 2018: Phần mềm phần tử hữu hạn phân tích sự làm việc của kết cấu khung cơng trình.
Phần mềm SAFE: phần mềm phần tử hữu hạn chuyên phân tích cấu kiện dạng tấm (bản sàn, móng, …).
</div><span class="text_page_counter">Trang 23</span><div class="page_container" data-page="23">16
<b>2.6 VẬT LIỆU SỬ DỤNG </b>
<b>2.6.1 Bê tông </b>
Sàn, dầm, đài: sinh viên chọn B30
Khối lượng riêng bê tông cốt thép γ = 25 kN/m<small>3</small>, γ <small>b </small>= 1 Cường độ chịu nén tính tốn R<small>b</small> = 17 MPa.
Cường độ chịu kéo tính tốn R<small>bt</small> = 1.15 MPa. Mơ đun đàn hồi E<small>b </small>= 32.5 x 10<small>3 </small>MPa.
</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24"><b>3.1 MỞ DẦU </b>
KINGDOM 101 gồm có 2 tầng hầm và 24 tầng nổi. Hệ kết cấu sử dụng là kết cấu khung – vách cứng, lõi cứng. Do đó, việc tính tốn khung phải là khung khơng gian. Kết cấu cơng trình được tính tốn bằng phần mềm ETABS.
<i>Hình 3.1 Mơ hình khung khơng gian. </i>
</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">18
<b>3.2 TẢI TRỌNG PHƯƠNG THẲNG ĐỨNG </b>
Tải trọng thẳng đứng bao gồm tĩnh tải và hoạt tải. Tĩnh tải tác dụng lên cơng trình gồm có:
Tải trọng lượng bản thân cơng trình
Tải trọng các lớp hồn thiện, tường, kính, đường ống thiết bị…
Hoạt tải: Hoạt tải tiêu chuẩn tác dụng lên cơng trình được xác định theo cơng năng sử dụng của sàn ở các tầng. (Theo TCVN 2737:2023 – Tải trọng và tác động)
Tĩnh tải và hoạt tải được tính tốn dựa trên TCVN 2737:2023 - Tải trọng và tác động tiêu chuẩn thiết kế.
<b>3.2.1 Tĩnh tải </b>
<i>3.2.1.1 Trọng lượng bản thân kết cấu </i>
Tải trọng bản thân kết cấu phần mềm sẽ tự động tính tốn với khối lượng riêng bê tông cốt thép là 2500 kg/m<small>3</small>.
Hệ số độ tin cậy lấy bằng 1.1 đối với bê tông cốt thép theo bảng 1 TCVN 2737:2023
</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">Bảng 3.2 Tải hồn thiện của phịng sinh hoạt. Các lớp cấu tạo <sup>Chiều dày </sup>
γ<sub>t</sub>: trọng lượng riêng của tường γ<sub>t</sub> = 18 kN/m<small>3</small>
Chiều cao h<sub>t</sub>
Trọng lượng riêng
Hệ số vượt tải
Tiêu chuẩn
Tính tốn
</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27">kN/m^2
Hệ số vượt tải
Hệ số giá trị tiêu chuẩn giảm 1 <sup>Nhà ở, phòng ngủ, bếp </sup>
<b>3.3.1 Khối lượng tham gia dao động </b>
Cách tính tốn tải trọng gió trong tiêu chuẩn mới là kết hợp cả thành phần tĩnh và động. Tuy nhiên, tiêu chuẩn lại không nêu rõ khối lượng tham gia dao động khi phân tích động lực cơng trình nên ta sử dụng 100% tĩnh tải và 50% hoạt tải. (Theo điều 3.2.4 TCXD 229:1999)
<i>Hình 3.3 Khai báo Mass source cho tải gió. </i>
</div><span class="text_page_counter">Trang 28</span><div class="page_container" data-page="28">Khối lượng tham gia dao động được khai báo khi phân tích động đất được lấy theo điều 3.2.4.(2)P TCVN 9386:2012, cơng thức (17).
∑ G<sub>k,j</sub>+ ∑ ψ<sub>E,I</sub>× Q<sub>k,i</sub>Trong đó:
G<sub>k,j</sub>: Tĩnh tải Q<sub>k,i</sub>: Hoạt tải
Tải trọng loại A và tải trọng loại G:
ψ<sub>E,I</sub> = φ × ψ<sub>2,i</sub> = 0.8 × 0.3 = 0.24 (mục 4.2.4 TCVN 9386:2012) Tải trọng loại C:
</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29">Tỉ lệ tham gia dao động của các phương
Tỉ lệ tham gia dao động của các phương
</div><span class="text_page_counter">Trang 30</span><div class="page_container" data-page="30"><b>Nhận xét: </b>
Tần số dao động riêng 3.113s nằm trong khoảng (1.1-1.3) x 0.1 x n, với n là tổng số tầng của cơng trình. Với cơng trình 25 tầng thì tầng số dao động hợp lý nằm trong khoảng 2.75 - 3.25 (s). Vậy chu kì dao động trên là hợp lý.
Hình 3.5 Mode dao động 1, T = 3.113s.
Hình 3.6 Mode dao động 2, T = 2.351s.
Hình 3.7 Mode dao động 3, T = 2.182s.
</div><span class="text_page_counter">Trang 31</span><div class="page_container" data-page="31">24
<b>3.4 TẢI TRỌNG PHƯƠNG NGANG </b>
<b>3.4.1 Tải trọng gió </b>
Xác định tải trọng gió theo TCVN 2737:2023.
Cơng trình tọa lạc tại quận 10 TP.HCM nên cơng trình thuộc Dạng địa hình: C
𝑊<sub>3𝑠,10</sub> = 0.852 × 𝑊<sub>0</sub> = 0.852 × 0.95 = 0.8094 𝑘𝑁 𝐾(𝑍<sub>𝑒</sub>): Hệ số kể đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao và dạng địa hình
𝐾(𝑍<sub>𝑒</sub>) = 2.01 (<sup>𝑍</sup><sup>𝑒</sup>𝑍<sub>𝑔</sub><sup>)</sup>
𝑍<sub>𝑔</sub>: Độ cao gradient, lấy theo bảng 8 TCVN 2737:2023.
𝛼: Hệ số dùng trong hàm lũy thừa đối với vận tốc gió 3s, lấy theo bảng 8 TCVN 2737:2023.
→ Địa hình C nên 𝑍<sub>𝑔</sub> = 365.76m, 𝛼 = 7
Cao độ tương đương 𝑍<sub>𝑒</sub> đối với nhà được xác định như sau: ℎ ≤ 𝑏: 𝑍<sub>𝑒</sub> = ℎ
𝑏 < ℎ ≤ 2𝑏 + 𝑧 > 𝑏: 𝑍<sub>𝑒</sub> = ℎ + 0 < 𝑧 ≤ 𝑏: 𝑍<sub>𝑒</sub> = 𝑏 ℎ > 2𝑏
+ 𝑧 ≥ ℎ − 𝑏: 𝑍<sub>𝑒</sub> = ℎ + 𝑏 < 𝑧 < ℎ − 𝑏: 𝑍<sub>𝑒</sub> = 𝑧 + 0 < 𝑧 ≤ 𝑏: 𝑍<sub>𝑒</sub> = 𝑏 Đối với gió X
87.9 > 2 × 21.6 = 43.2 ⟹ Trường hợp 3 Đối với gió Y
51 < 87.9 < 2 × 51 = 102 ⟹ Trường hợp 2
𝐾(𝑍<sub>𝑒</sub>) không được lấy lớn hơn 1.98 đối với địa hình C 𝑐: Hệ số khí động, lấy theo bảng F.4 TCVN 2737:2023.
</div><span class="text_page_counter">Trang 32</span><div class="page_container" data-page="32">Đối với gió phương X: ℎ/𝑑 = 87.9/51 = 1.72 → c(D) = +0.8, c(E) = -0.54
Đối với gió phương Y: ℎ/𝑑 = 87.9/21.6 = 4.07 → c(D) = +0.8, c(E) = -0.65
𝐺<sub>𝑓</sub>: Hệ số hiệu ứng giật, đối với kết cấu “mềm” T > 1s thì
𝐺<sub>𝑓</sub> = 0.925(
1 + 1.7𝐼(𝑍<sub>𝑠</sub>)√𝑔<sub>𝑄</sub><small>2</small>𝑄<small>2</small>+ 𝑔<sub>𝑅</sub><sup>2</sup>𝑅<small>2</small>
1 + 1.7𝑔<sub>𝑣</sub>𝐼(𝑍<sub>𝑠</sub>)
) 𝐼(𝑍<sub>𝑠</sub>): Là hệ số độ rối ở cao độ tương đương 𝑍<sub>𝑠</sub>
𝐼(𝑍<sub>𝑠</sub>) = 𝑐<sub>𝑟</sub>(<sup>10</sup>𝑍<sub>𝑠</sub><sup>)</sup>
√2ln (3600 × 0.321)<sup>= 3.909 </sup>Đối với gió Y:
𝐿(𝑍<sub>𝑠</sub>) là thang ngun kích thước xốy (chiều dài rối) tại độ cao tương đương 𝑍<sub>𝑠</sub>.
</div><span class="text_page_counter">Trang 33</span><div class="page_container" data-page="33">26 𝐿(𝑍<sub>𝑠</sub>) = ℓ (<sup>𝑍</sup><sup>𝑠</sup>
= 97.54 (<sup>52.74</sup>10 <sup>)</sup>
= 169.78 𝑚 Đối với gió X:
𝛽<sup>𝑅</sup><sup>𝑛</sup><sup>𝑅</sup><sup>ℎ</sup><sup>𝑅</sup><sup>𝑏</sup>(0.53 + 0.47𝑅<sub>𝑑</sub>) 𝛽: Là độ cản, lấy bằng 0.02 với kết cầu bê tơng cốt thép. 𝑉(𝑍<sub>𝑠</sub>)<sub>3600𝑠,50</sub>= 𝑏 (<sup>𝑍</sup><sup>𝑠</sup>
𝑉<sub>3𝑠,50</sub> = 0.45 × (<sup>52.74</sup>10 <sup>)</sup>
× 44 = 30.01 (𝑚/𝑠) + Đối với gió X:
𝑅<sub>𝑛</sub> = <sup>7.47𝑁</sup><sup>1</sup>
(1 + 10.3𝑁<sub>1</sub>)<small>5/3</small>= <sup>7.47 × 1.818</sup>
(1 + 10.3 × 1.818)<small>5/3</small>= 0.093 𝑁<sub>1</sub> = <sup>𝑛</sup><sup>1</sup><sup>𝐿(𝑍</sup><sup>𝑠</sup><sup>)</sup>
2𝜂<sub>ℎ</sub><small>2</small>(1 − 𝑒<small>−2𝜂</small><sub>ℎ</sub>) = <sup>1</sup>4.329<sup>−</sup>
2 × 4.329<small>2</small>(1 − 𝑒<small>−2×4.329</small>) = 0.204 𝑅<sub>𝑏</sub> = <sup>1</sup>
𝜂<sub>𝑏</sub> <sup>−</sup>1
2𝜂<sub>𝑏</sub><small>2</small>(1 − 𝑒<small>−2𝜂</small><sub>𝑏</sub>) = <sup>1</sup>1.064<sup>−</sup>
2 × 1.064<small>2</small>(1 − 𝑒<small>−2×1.064</small>) = 0.551 𝑅<sub>𝑑</sub> = <sup>1</sup>
𝜂<sub>𝑑</sub> <sup>−</sup>1
2𝜂<sub>𝑑</sub><small>2</small>(1 − 𝑒<small>−2𝜂</small><sub>𝑑</sub>) = <sup>1</sup>8.408<sup>−</sup>
2 × 8.408<small>2</small>(1 − 𝑒<small>−2×8.408</small>) = 0.112 𝑅 = √ <sup>1</sup>
0.02<sup>× 0.093 × 0.204 × 0.551 × (0.53 + 0.47 × 0.112) = 0.553 </sup>
</div><span class="text_page_counter">Trang 34</span><div class="page_container" data-page="34">Hệ số giật theo phương X
𝑉(𝑍<sub>𝑠</sub>)<sub>3600𝑠,50</sub><sup>= 15.4 ×</sup>
0.425 × 21.6
𝑅<sub>ℎ</sub> = <sup>1</sup>𝜂<sub>ℎ</sub><sup>−</sup>
2𝜂<sub>ℎ</sub><small>2</small>(1 − 𝑒<small>−2𝜂</small><sub>ℎ</sub>) = <sup>1</sup>5.732<sup>−</sup>
2 × 5.732<small>2</small>(1 − 𝑒<small>−2×5.732</small>) = 0.159 𝑅<sub>𝑏</sub> = <sup>1</sup>
𝜂<sub>𝑏</sub> <sup>−</sup>1
2𝜂<sub>𝑏</sub><small>2</small>(1 − 𝑒<small>−2𝜂</small><sub>𝑏</sub>) = <sup>1</sup>3.326<sup>−</sup>
2 × 3.326<small>2</small>(1 − 𝑒<small>−2×3.326</small>) = 0.256 𝑅<sub>𝑑</sub> = <sup>1</sup>
𝜂<sub>𝑑</sub> <sup>−</sup>1
2𝜂<sub>𝑑</sub><small>2</small>(1 − 𝑒<small>−2𝜂𝑑</small>) = <sup>1</sup>4.715<sup>−</sup>
2 × 4.715<small>2</small>(1 − 𝑒<small>−2×4.715</small>) = 0.190 𝑅 = √ <sup>1</sup>
0.02<sup>× 0.079 × 0.159 × 0.256 × (0.53 + 0.47 × 0.190) = 0.316 </sup>Hệ số giật theo phương Y
h<sub>i</sub>: chiều cao tầng trên. h<sub>i-1</sub>: chiều cao tầng dưới.
<small>h</small><sub>i</sub><small> + h</small><sub>i-1</sub>
<small>2</small> : Chiều cao đón gió có thể tính khác với sân thượng và tầng trệt.
Bảng trình bày tính tốn tải trọng gió được trình bày tại bảng 1.1 và bảng 1.2 phụ lục tính tốn.
</div><span class="text_page_counter">Trang 35</span><div class="page_container" data-page="35">0 Bảng 3.7 Bảng kết quả tính tốn tải trọng gió.
Điều này u cầu phải đáp ứng một trong hai điều kiện sau:
Tổng các trọng lượng hữu hiệu của các dạng dao động (mode) được xét chiếm ít nhất 90% tổng trọng lượng kết cấu.
Tất cả dạng dao động (mode) có trọng lượng hữu hiệu lớn hơn 5% của tổng trọng lượng đều được xét đến.
Khi các yêu cầu trên không thỏa ta phải áp dụng điều 4.3.3.3.1.(5):
Số lượng tối thiểu các dạng dao động k được xét trong tính tốn khi phân tích khơng gian cần thỏa mãn cả hai điều kiện sau:
k ≥ 3√n và T<sub>k</sub> ≤ 0.2s
</div><span class="text_page_counter">Trang 36</span><div class="page_container" data-page="36">Trong đó:
k: số dạng dao động được xét tới trong tính tốn.
n: số tầng trên móng hoặc ở đỉnh của phần cứng phía dưới. T<small>k</small>: chu kỳ dao động thứ k.
<i>3.4.2.2 Xác định loại đất nền </i>
Tra bảng 3.1 – TCVN 9386:2012, cơng trình xây trên nền đất loại C, đất cát, cuội sỏi chặt, chặc vừa hoặc có sét cứng, SPT từ 15–50 (nhát/30cm), Cu từ 70–250(Pa) Từ loại đất nền, ta tra bảng 3.1 – TCVN 9386:2012 các tham số mô tả các phổ phản ứng đàn hồi
Bảng 3.8 Tham số mô tả phổ phản ứng đàn hồi Loại nền đất S T<small>B</small>(s) T<small>C</small>(s) T<small>D</small>(s)
Gia tốc nền thiết kế:
a<sub>g</sub> = a<sub>gR</sub>× γ<sub>1</sub>= 0.5886 × 1.25 = 0.7358 m/s<sup>2</sup>
Theo quy định của TCVN 9386:2012 0.04g ≤ a<sub>g</sub> < 0.08g thuộc nhóm động đất yếu, giải pháp kháng chấn đã được giảm nhẹ. Tuy nhiên trong phạm vị luận văn, sinh viên vẫn thiết kế kháng chấn cho công trình.
</div><span class="text_page_counter">Trang 37</span><div class="page_container" data-page="37">q<sub>0</sub>= 3𝛼<sub>𝑢</sub>/𝛼<sub>1</sub> đối với hệ khung, hệ hỗn hợp và hệ tường kép
Theo 5.2.2.2(5) TCVN 9386:2012 kết cấu hỗn hợp tương đương tường có 𝛼<sub>𝑢</sub>/𝛼<sub>1</sub> = 1.2 ⟹ q<sub>0</sub> = 3 × 1.2 = 3.6
Do kết cấu không đều đặn trong mặt đứng nên giá trị q cần được giảm xuống 20% theo điều 5.2.2.2(3)
M<sub>j</sub>: khối lượng tập trung tại tầng thứ j của cơng trình.
Theo mục 4.3.3.3.2(1) đối với các dạng dao động được tính tốn theo mỗi phương, nếu chu kì dao động của chúng thỏa điều kiện độc lập T<small>j</small> ≤ 0.9 × T<small>i</small> thì tổ hợp phản ứng dạng dao động được lấy theo phương pháp SRSS, ngược lại cần thực hiện các quy trình chính xác hơn để tổ hợp các phản ứng cực đại của các dạng dao động như “Tổ hợp bậc hai đầy đủ”
Bảng 3.9 Tính tốn khối lượng hữu hiệu mode dao động 1
</div><span class="text_page_counter">Trang 38</span><div class="page_container" data-page="38">456.475 <sup>= 24251.21 (tấn) </sup>Tính tốn tương tự với các mode cịn lại, ta có Bảng 3.10 và Bảng 3.11
Bảng 3.10 Số dạng dao động kể đến trong tính tốn theo phương X Mode T (s) M<sub>i</sub> (Tấn) %m (× 100) ∑ %m > 90% <sup>Độc lập </sup>
</div><span class="text_page_counter">Trang 39</span><div class="page_container" data-page="39">32 Bảng 3.11 Số dạng dao động kể đến trong tính tốn theo phương Y
Mode T (s) M<sub>i</sub> (Tấn) %m (× 100) ∑ %m > 90% Độc lập
TT<sub>B</sub><sup>. (</sup>
23<sup>)]</sup>T<sub>B</sub> ≤ T ≤ T<sub>C</sub>: S<sub>d</sub>(T) = a<sub>g</sub>. S.<sup>2.5</sup>
qT<sub>C</sub> ≤ T ≤ T<sub>D</sub>: S<sub>d</sub>(T) {<sup>= a</sup><sup>g</sup><sup>. S.</sup>
2.5q <sup>.</sup>
T<sub>C</sub>T≥ β. a<sub>g</sub>
T<sub>D</sub> ≤ T: S<sub>d</sub>(T) {<sup>= a</sup><sup>g</sup><sup>. S.</sup>2.5
q <sup>.</sup>T<sub>C</sub>. T<sub>D</sub>
≥ β. a<sub>g</sub>
Với β là hệ số ứng với cận dưới của phổ thiết kế theo phương nằm ngang, β = 0.2. Lực cắt ở chân cơng trình được phân phối lên các tầng theo điều 4.3.3.2.3 TCVN 9386:2012
F<sub>b, i</sub>= S<sub>d</sub>(T<sub>i</sub>). M<sub>i</sub>. λ Trong đó:
S<sub>d</sub>(T<sub>i</sub>): Phổ thiết kế. Các thơng số tính S<sub>d</sub> xem Bảng 3.8. M<sub>i</sub>: Khối lượng hữu hiệu tương ứng với dạng dao động thứ i.
λ: Là hệ số hiệu chỉnh. λ =0.85 nếu T<sub>1</sub> ≤ 2T<sub>𝐶</sub> với nhà có trên 2 tầng hoặc λ = 1,0 với các trường hợp khác.
Bảng 3.12 Lực cắt đáy của các mode dao động cần xét Mode Phương <sup>Chu kì </sup>
(s)
S<sub>d</sub>(T) (m/s<sup>2</sup>)
F<sub>b, i</sub>(kN)
</div><span class="text_page_counter">Trang 40</span><div class="page_container" data-page="40">Mode Phương <sup>Chu kì </sup>(s)
S<sub>d</sub>(T) (m/s<small>2</small>)
F<sub>b, i</sub>(kN)
F<sub>j</sub>: lực ngang tác động tại tầng thứ j của dao động thứ i. F<sub>b, i</sub>: lực cắt đáy của mode dao động thứ i
u<sub>i,j</sub>: giá trị chuyển vị đang xét trên mặt bằng tại điểm đặt khối lượng thứ j của dạng dao động riêng thứ i.
M<sub>j</sub>: khối lượng tập trung tại tầng thứ j của cơng trình.
Bảng tính tốn tải trọng động tại các mode dao động được trình bày tại bảng 1.3, bảng 1.4, bảng 1.5 bảng 1.4, bảng 1.6, bảng 1.7, bảng 1.8, bảng 1.9 phụ lục tính tốn.
Bảng 3.13 Kết quả tính tốn tải trọng động đất
Story <sup>F</sup><sup>1,j</sup><sup> </sup>(kN)
F<sub>5,j</sub> (kN)
F<sub>9,j</sub> (kN)
F<sub>2,j</sub> (kN)
F<sub>6,j</sub> (kN)
F<sub>10,j</sub> (kN)
F<sub>14,j</sub> (kN) ROOF 11.421 -57.915 30.575 20.362 -53.345 34.315 -28.554 Terrace 185.428 -438.569 142.588 225.387 -461.875 259.646 -195.377 Story23 268.801 -552.761 175.095 319.792 -565.729 276.311 -164.114 Story22 261.173 -447.999 136.447 304.082 -443.838 162.630 -38.934 Story21 252.656 -344.330 95.753 290.260 -323.066 53.032 76.525 Story20 244.140 -233.256 47.876 275.181 -202.294 -53.032 167.817 Story19 235.623 -125.884 -7.181 260.103 -84.541 -146.721 224.204 Story18 225.687 -18.512 -67.027 245.024 27.174 -222.733 238.972 Story17 214.332 81.454 -131.660 228.689 135.869 -275.765 213.464 Story16 204.396 177.718 -196.293 213.611 232.487 -304.048 154.392 Story15 191.621 262.875 -251.350 197.276 317.027 -305.816 69.812 Story14 180.266 340.627 -292.045 182.198 389.491 -279.300 -24.166 Story13 167.491 403.569 -308.802 165.863 449.877 -226.268 -114.116 Story12 153.297 455.404 -292.045 149.528 492.147 -153.792 -189.298 Story11 139.103 488.726 -244.169 134.449 519.321 -65.406 -234.944 Story10 126.328 510.941 -162.779 119.371 528.379 31.819 -248.370
</div>